• 지능정보통신
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• 제13권1호
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• pp.60-68
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• 2012

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 추계학술발표대회
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• pp.5-8
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• 2011

최근 영상이나 이미지로부터 사용자가 원하는 정보를 추출해 내고 재구성 하는 영상 인식, 증강 현실 등의 컴퓨터 비전(Computer Vision) 응용들이 각광을 받고 있다. 이러한 컴퓨터 비전 응용들은 그 동안 많은 알고리즘들의 연구를 통해 꾸준히 개선되고 향상되어 왔으나, 많은 계산량을 요구하기 때문에 임베디드 시스템에서는 널리 쓰이기 힘들었다. 하지만 최근 들어, 스마트폰 등의 모바일 기기에서의 계산 처리 능력이 향상 되고, 소비자 수요가 증가하면서, 이러한 컴퓨터 비전 응용은 점점 모바일 기기에서 널리 쓰이게 되고 있다. 하지만, 여전히 이러한 컴퓨터 응용을 수행하기 위한 계산양은 부족하기 때문에, 충분한 연산량을 제공하기 위한 방법론들이 다양하게 제시되고 있다. 본 논문에서는 이러한 컴퓨터 응용을 위한 프로세서 구조로서 재구성형 프로세서(Reconfigurable Architecture)를 제안한다. 컴퓨터 비전 응용 중 사물 인식 분야에서 널리 쓰이는 SIFT(Scale Invariant Feature Transformation)을 분석하고 이를 재구성형 프로세서에 맵핑하여 성능 향상을 꾀하였다. SIFT의 주요 커널들을 재구성형 프로세서 맵핑한 결과 최소 6.5배에서 최대 9.2배의 성능 향상을 이룰 수 있었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 춘계학술발표대회
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• pp.11-13
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• 2011

최근 스마트 폰, 타블렛 PC 등 고성능 모바일 기기에 대한 시장수요가 증가함에 따라 임베디드 프로세서에 대한 성능 최적화가 활발히 이루어지고 있다. 고성능 멀티미디어 시스템을 대상으로 설계된 Empress 프로세서는 다수의 기능 유닛을 포함하고 있어 명령어 스케줄링을 통해 성능 향상을 기대할 수 있으나 기존의 컴파일러는 이를 지원하지 않고 있다. 본 연구에서는 GNU C 컴파일러를 이용하여 Empress 프로세서를 위한 DFA 기반의 명령어 스케줄링 최적화를 구현하였다. 그 결과 EEMBC 벤치마크를 이용한 성능 분석에서 실행시간 기준 평균 8%의 향상이 있음을 확인하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 추계학술발표대회
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• pp.24-27
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• 2011

재구성형 프로세서는 높은 성능과 낮은 전력 소모, 재구성이 가능하다는 점에서 갈수록 높아지는 모바일 및 소형 전자기기 시장의 요구 조건을 충족시키기에 적합한 특성을 가지고 있다. 이 논문에서는 아키텍처 명세 언어인 SoarDL 언어를 확장하여 재구성형 프로세서를 효과적으로 기술할 수 있는 방법과 함께, 이를 바탕으로 재구성형 프로세서를 위한 컴파일러를 생성할 수 있는 방안을 제시한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2011년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.38 No.1(A)
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• pp.516-519
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• 2011

현재 모바일 폰은 실시간 운영체제를 구동하는 CP(Communication Processor)와 범용 운영체제를 구동하는 AP(Application Processor}, 두 개의 프로세서를 사용하고 있다 임베디드 가상화는 하나의 칩 위에 실시간 운영체제와 범용 운영체제를 동시에 동작시킬 수 있는 솔루tus을 제공하면서, 각각의 운영체제가 서로 고립되어 동작하도록 한다. 따라서 임베디드 가상화 솔루션을 모바일 폰에 적용하면 하나의 집을 사용하여 비용을 절약하면서, 하이퍼바이저 위에 고립된 각각의 운영체제를 구동할 수 있기 때문에 각광을 받고 있다. Xen-ARM 은 모바일 기기에서 가장 많이 사용되는 ARM 프로세서에서 동작하는 하이퍼바이저로 임베디드 기기의 탑재를 목적으로 개발되었다. 그러나 현재의 Xen-ARM의 크레딧 스케쥴러는 CPU 공평성에 포커스를 맞추고 있어 실시간 IO를 제한된 시간 안에 처리할 수 없기 때문에, 실시간 IO를 처리해야 하는 임베디드 기기에 적용하기 어렵다. 본 논문에서는 현재 Xen-ARM이 실시간 IO를 지원할 수 없는 것을 실험을 통해 보여주고, 실시간 IO를 지원하기 위한 방안을 제시한다. 또한 수정된 Xen-ARM을 모바일 폰에 적용하는 방안에 대해 제시한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.191-196
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• 2016

최근에 이르러, 임베디드 시스템 및 모바일 장치 뿐만이 아니라 고성능 마이크로프로세서 및 멀티코어프로세서의 전력 소비량이 매우 중요하게 대두되고 있다. 특히, 스마트폰과 태블릿 PC의 광범위한 사용으로 인하여 프로세서의 저전력 소비가 무엇보다 요구된다. 본 논문에서는 고성능 마이크로프로세서에 대하여 빠른 속도를 갖는 명령어 자취형 (trace-driven) 모의실험기 기반의 전력 측정기를 개발하였다. 본 전력 측정기는 마이크로프로세서를 구성하는 복합 조합회로, 배열구조, CAM 구조를 기반으로 하였으며, SPEC 2000 벤치마크를 입력으로 모의실험을 수행하여 각 벤치마크의 평균 전력 소비량을 측정하였다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제19A권1호
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• pp.17-22
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• 2012

모바일 시장 및 소형 전자기기 시장의 발달에 따라 고성능 프로세서에 대한 요구 또한 커지게 되었다. 재구성형 프로세서(CGRA)는 고성능과 저전력 소모를 동시에 만족시키는 프로세서로 ASIC의 고성능 저전력을 대체하면서도 하드웨어를 쉽게 재디자인 할 수 있도록 구성된 프로세서이다. 어플리케이션의 구조에 따라 CGRA의 전체수행시간이 프로세서 자체의 수행시간보다 데이터의 전송시간에 종속되는 경우가 있다. 이 논문에서는 데이터 전송시간에 따라 수행에 사용되는 자원을 최적화 함으로써 전력소모를 줄이는 매핑 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘을 사용한 경우, 기존의 방식보다 최대 73%, 평균 56.4%의 전력소모를 줄일 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2010년도 추계학술대회
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• pp.321-324
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• 2010

최근 멀티코어 프로세서의 이용이 증가함에 따라, 멀티코어를 이용한 다양한 병렬화 기법들이 제안되고 있다. 모바일 환경에서도 멀티코어 구조를 적용한 프로세서들이 등장하면서 병렬화 기법들이 연구되고 있다. 하지만, 아직까지 모바일 환경에서의 CPU의 성능은 한계가 있다. 이를 병렬처리와 실수 연산이 뛰어난 GPGPU(General-Purpose computing in Graphics Processing Units)를 멀티코어 구조로 설계함으로써 다른 전용 하드웨어의 추가 없이 성능을 향상 시킬 수 있다. 본 논문에서는 모바일 환경에 적합하게 설계된 멀티코어 GPGPU를 이용하여 H.264 디코더의 Inverse Quantization, Inverse DCT, Color Space Conversion 모듈을 구현하였다. 멀티코어 GPGPU를 이용한 H.264 전체 시스템 동작 시 50%의 성능 향상이 있었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2003년도 춘계학술발표논문집 (중)
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• pp.783-786
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• 2003

가상기계란 하드웨어로 이루어진 물리적 시스템과는 달리 소프트웨어로 제작되어 논리적인 시스템 구성을 갖는 개념적인 프로세서이다. 가상기계 기술은 기계의 프로세서나 운영체제가 바뀌더라도 응용프로그램을 변경하지 않고 사용할 수 있다는 장점이 있다. 최근에는 GVM, KVM 등 모바일 단말기를 위한 가상기계들이 개발되면서 그 중요성이 더욱 부각되고 있으며 특히, 임베디드 시스템을 위한 가상기계 기술은 모바일 디바이스와 디지털 TV 등의 다운로드 솔루션에 꼭 필요한 소프트웨어 기술이다. 본 논문에서는 바이트코드, MSIL 등 기존의 가상기계를 위한 어셈블리 언어들의 분석을 기반으로 하여 임베디드 시스템을 위한 가상기계의 표준 중간 언어인 STL(Standard Intermediate Language)을 제안하고 니모닉(Mnemonic)을 정의한다. SIL은 SIL Assembler에 의해 EVM의 실행 파일인 *.evm의 형태로 번역되며 객체지향 프로그래밍 언어와 순차적인 프로그래밍 언어를 모두 수용할 수 있는 특징을 지닌다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.1-11
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• 2011

최근 모바일 멀티미디어 기기들의 사용이 증가 하면서 고성능 멀티미디어 프로세서에 대한 필요성이 증가하고 있다. 본 논문에서는 낮은 소비전력으로 고성능 멀티미디어 애플리케이션을 구현할 수 있는 SIMD기반 병렬프로세서를 제안한다. 제안하는 병렬프로세서는 16개의 프로세싱 엘리먼트로 구성되어 있으며, 3단계 파이프라인 구조로 설계되었다. 모의실험 결과, 제안한 SIMD기반 병렬프로세서는 기존의 병렬프로세서보다 프로세싱 엘리먼트 당 상대 연산 처리량에서 높은 성능을 보였으며, 또한 동일한 130nm 테크놀리지와 720 클록주파수에서 상용 고성능 프로세서인 TI C6416보다 1.4~31.4배의 성능 향상 및 5.9~8.1배의 에너지 효율 향상을 보였다. 제안한 병렬프로세서를 하드웨어 설계언어인 verilog HDL을 이용하여 설계하였고, FPGA를 이용해 검증하였다.